RU2000177C1

RU2000177C1 - Device for execution of technological operations on the pipeline

Info

Publication number: RU2000177C1
Application number: SU915015237A
Authority: RU
Inventors: Игорь Васильевич Сандалюк
Original assignee: Обнинский институт атомной энергетики; Игорь Васильевич Сандалюк
Priority date: 1991-11-11
Filing date: 1991-11-11
Publication date: 1993-09-07

Abstract

Использование: дл работы на трубопроводах энергетического оборудовани атомных станций, химической промышленности в местах, где врем пребывани обслуживающего персонала строго ограничено . Сущность: устройство содержит приводную каретку с приводом движени и сменной приводной инструментальной головкой, устанавливаемой на каретке, котора перемещаетс посредством цепной передачи на наружной поверхности, разъемного направл ющего кольца, содержащего механизм креплени устройства на трубопроводе. Механизм креплени выполнен в виде радиально расположенных пнев- моцилиндров одностороннего действи , штоки которых соединены между собой ры- чажно-тросовым механизмом передачи перемещени , который позвол ет повысить надежность базировани устройства на трубах любой пространственной ориентации из любого материала. Зубчатые элементы, устанавливаемые на наружной поверхности разъемного кольца, фиксируют на конце охватывающую его цепь и преп тствуют ее проскальзыванию, что позвол ет снизить необходимые усили нат жени цепи и увеличить КПД привода перемещени каретки, 10 ил. 73 СUse: for work on pipelines of power equipment of nuclear power plants, the chemical industry in places where the residence time of service personnel is strictly limited. SUBSTANCE: device comprises a drive carriage with a drive of movement and a replaceable drive tool head mounted on a carriage, which moves by means of a chain transmission on the outer surface, a detachable guide ring containing a mechanism for fastening the device to the pipeline. The fastening mechanism is made in the form of single-acting radially arranged pneumatic cylinders, the rods of which are interconnected by a lever-cable movement transfer mechanism, which allows to increase the reliability of the device being based on pipes of any spatial orientation from any material. The gear elements mounted on the outer surface of the detachable ring are fixed at the end of the chain enclosing it and prevent it from slipping, which reduces the necessary chain tension forces and increases the efficiency of the carriage drive, 10 il. 73 C

Description

Изобретение относитс к механической обработке трубопроводов, а именно к устройствам дл резки труб, и может быть использовано дл работы на трубопроводах энергетического оборудовани атомных станций, химической промышленности в местах, где в силу вредных производственных факторов (ионизирующее излучение, высока загазованность и т.д.) врем пребывани обслуживающего персонала строго ограничено.The invention relates to the machining of pipelines, namely, pipe cutting devices, and can be used to work on pipelines of power equipment of nuclear plants, the chemical industry in places where due to harmful production factors (ionizing radiation, high gas contamination, etc. ) The residence time of service personnel is strictly limited.

Известна конструкци трубореза, содержащего тележку с приводом приводнуюA known design of a pipe cutter containing a cart with a drive drive

инструментальную головку и охватывающую трубу цепь, прижимающую тележку к поверхности трубы Перемещение тележки по трубе осуществл етс посредством взаимодействи зубьев приводных звездочек с цепью (Патент США, N; 3704516. нац. кл. 30-95/97).the tool head and the chain enclosing the pipe, pressing the trolley to the pipe surface The trolley is moved along the pipe by the interaction of the teeth of the drive sprockets with the chain (U.S. Patent No. 3,704,516, nos. Cl. 30-95 / 97).

Известно также устройство дл резки труб, содержащее привод, трлежку с колесами , на которой установлена фрезл св занна с приводом и колен ми ТРПРЖ И через механическую передачу и о ватывающую трубу цепь г, роликами ( рт гр м Г)П2°91 к 823 О21/ГЮ)There is also known a device for cutting pipes, containing a drive, a traction with wheels, on which a milling cutter is connected, connected with a drive and knees of a traction control gear And through a mechanical transmission and a rolling pipe, chain g, with rollers (rt g m G) П2 ° 91 to 823 О21 / GJ)

о оoh oh

ЯШYaS

-ч-h

х| Оx | ABOUT

Недостатками указанных устройств вл ютс возможность смещени режущего инструмента от заданной линии реза под действием вибраций, вызванных работой устройства, или под действием собственного веса устройства при осуществлении работ на вертикально расположенных участках труб. Кроме того, мощность привода таких устройств помимо перемещени транспортных тележек расходуетс на преодоление сил трени между трубой и охватывающей ее цепью, что снижает КПД устройства.The disadvantages of these devices are the ability to move the cutting tool from a predetermined cutting line under the influence of vibrations caused by the operation of the device, or under the influence of the dead weight of the device when working on vertically located pipe sections. In addition, the drive power of such devices, in addition to moving the transport trolleys, is spent on overcoming friction forces between the pipe and the chain enclosing it, which reduces the efficiency of the device.

Наиболее близким техническим решением , выбранным в качестве прототипа, вл етс устройство дл резки труб, содержащее направл ющую обечайку, устанавливаемую на разрезаемую трубу, каретку , на которой смонтирован механизм врезани инструмента и привод перемещени каретки. Крепление устройства на трубе осуществл етс при помощи сменных опор, вводимых между наружной поверхностью трубы и обечайкой.The closest technical solution selected as a prototype is a pipe cutting device comprising a guiding shell mounted on a pipe to be cut, a carriage on which a tool cutting mechanism and a carriage movement drive are mounted. The device is mounted on the pipe by means of interchangeable supports inserted between the outer surface of the pipe and the shell.

Недостатками известного решени вл етс необходимость точного базировани трубореза на трубопроводе и, св занные с этим, сложность и длительное врем установки , атакже ограниченность применени , в виду возможности использовани устройства в узком диапазоне диаметров обрабатываемых труб.The disadvantages of the known solution are the need to accurately base the pipe cutter on the pipeline and, consequently, the complexity and length of installation, as well as the limited application, due to the possibility of using the device in a narrow range of diameters of the processed pipes.

Целью изобретени вл етс повышение производительности и качества обработки за счет повышени надежности автоматического базировани устройства на трубах различных диаметров и увеличени КПД приводов окружного перемещени инструмента.The aim of the invention is to increase productivity and quality of processing by increasing the reliability of the automatic positioning of the device on pipes of various diameters and increasing the efficiency of the drives of the circumferential movement of the tool.

Это достигаетс тем, что за вл емое устройство содержит установленную на разъемном направл ющем кольце приводную каретку со сменной приводной инструментальной головкой, а также механизм креплени устройства на трубе, при этом устройство снабжено механизмом фиксации каретки, выполненным в виде охватывающей направл ющее кольцо цепи и установленных с возможностью взаимодействи с цепью зубчатых элементов, выпол ненных на наружной поверхности указанного кольца, а механизм креплени устройства на трубе выполнен в виде ради- ально расположенных на внутренней поверхности кольца по меньшей мере четырех пневмоцилиндров одностороннего действи , штоки которых соединены между собой введенным в устройство рычэжно-тросовым механизмом передачи перемещени This is achieved by the fact that the inventive device comprises a drive carriage mounted on a detachable guide ring with a replaceable drive tool head, as well as a mechanism for attaching the device to the pipe, and the device is equipped with a carriage locking mechanism made in the form of a chain covering the guide ring and installed with the possibility of interacting with a chain of gear elements made on the outer surface of the ring, and the mechanism for mounting the device on the pipe is made in the form of radially Assumption on the inner surface of the ring of at least four single-acting pneumatic cylinders, rods which are interconnected by a device inserted into rychezhno-rope movement transfer mechanism

Описанна конструкци механизма креплени позвол ет повысить надежность базировани устройства на трубах любой пространственной ориентации из любогоThe described design of the mounting mechanism allows to increase the reliability of the device based on pipes of any spatial orientation from any

материала, снизить за счет демпфировани пневмоцилиндров вибрацию от работы инструмента , сократить врем установки. Кроме этого, наличие на наружной поверхности разъемного кольца зубчатых элементов,due to damping of pneumatic cylinders, to reduce vibration from tool operation, shorten installation time. In addition, the presence on the outer surface of the split ring of gear elements,

фиксирующих на кольце охватывающую его цепь и преп тствующих ее проскальзыванию , позвол ет снизить необходимые усили нат жени цепи и увеличить КПД привода перемещени тележки.securing the chain around it and preventing it from slipping allows to reduce the necessary chain tension forces and increase the efficiency of the trolley drive.

5 Следует также отметить, что применение за вл емого устройства, при условии наличи на опорных плитах штоков пневмоцилиндров эластичных пластин, позвол ет избежать царапин, зазубрин на поверхно0 сти трубопровода, которые неизбежно возникают при работе труборезов, содержащих охватывающую трубу цепь. Выполнение инструментальной головки в виде самосто тельного функционального модул 5 It should also be noted that the use of the inventive device, provided that the pneumatic cylinders have elastic plates on the base plates of the rods, avoids scratches and nicks on the surface of the pipeline, which inevitably occur during operation of pipe cutters containing a chain enclosing the pipe. The implementation of the tool head in the form of an independent functional module

5 позвол ет соответствующим набором сменных головок автоматизировать р д технологических операций по ремонту трубопроводов,5 allows an appropriate set of interchangeable heads to automate a number of technological operations for repairing pipelines,

На фиг.1 показан общий вид устройстваFigure 1 shows a General view of the device

0 дл выполнени технологических операций на трубопроводе; на фиг.2 - конструкци приводной каретки; на фиг.З - конструкци разъемного кольца; на фиг.4 - элемент разъемного кольца в разрезе радиальной секу5 щей плоскостью (пневматический распределитель на чертеже показан условно ); на фиг.5 - схема работы замкового механизма; на фиг.6 - схема работы тросового механизма передачи перемещени ; на0 to perform piping operations; Fig. 2 shows a construction of a drive carriage; Fig. 3 is a design of a split ring; Fig. 4 shows a detachable ring element in the context of a radial secant plane (a pneumatic distributor is conventionally shown in the drawing); figure 5 - scheme of the locking mechanism; Fig. 6 is a schematic diagram of an operation of a cable transmission transmission mechanism; on the

0 фиг.7 - схема расположени тросов на внутренней поверхности направл ющего кольца; на фиг.8 - конструкци опорной плиты, прикрепл емой к штокам пневмоцилиндров; на фиг.9 - зубчатый элемент в зацепле5 нии с охватывающей кольцо цепью; на фиг.10 - стыкуемые звень приводной цепи. Устройство дл выполнени технологических операций на трубопроводе включает охватывающее трубу 1 разъемное кольцо 20 Fig. 7 is a diagram of the arrangement of cables on the inner surface of the guide ring; Fig. 8 is a construction of a base plate attached to the rods of pneumatic cylinders; Fig. 9 shows a gear element engaged with a chain spanning a ring; figure 10 - abutting link drive chain. A device for performing technological operations on a pipeline includes a female ring 1 that encloses a pipe 1

00

с автоматическим механизмом креплени ,with automatic fastening mechanism,

приводную каретку 3. удерживаемую на наружной поверхности разъемного кольца охватывающей кольцо цепью 4 и содержащей привод 5 основного перемещени , привод 6 5 главных подач инструмента, инструментальную головку 7 Воздуховод 8 и электрические кабели 9 и 10 соедин ют соответственно привод механизма креплени кольца 2 и приводы природной кареткиdrive carriage 3. held on the outer surface of the detachable ring by a female chain 4 and containing a drive 5 of the main movement, drive 6 5 main tool feeds, tool head 7 Air duct 8 and electrical cables 9 and 10 connect respectively the drive of the ring fixing mechanism 2 and the natural drives carriages

3 с источниками сжатого воздуха и посто нного тока (на чертеже не показаны).3 with sources of compressed air and direct current (not shown in the drawing).

Приводна каретка 3 состоит из пр моугольной платформы 11, базирующейс на четырех колесах 12, кажда пара которых установлена на оси 13. Оси фиксируютс в отверсти х опор 14, которые жестко креп тс к платформе 11. В нижней части опор 14 устанавливаютс направл ющие подпружиненные ролики 15. контактирующие с боковыми поверхност ми кольца 2.The drive carriage 3 consists of a rectangular platform 11, based on four wheels 12, each pair of which is mounted on the axle 13. The axles are fixed in the holes of the supports 14, which are rigidly attached to the platform 11. Guide spring rollers are mounted in the lower part of the supports 14. 15. in contact with the side surfaces of the ring 2.

Привод основного перемещени 5 каретки включает реверсивный электродвигатель 16, установленный на суппорте 17 механизма нат жени цепи, редуктор 18, приводную звездочку 19 и две ведомые звездочки 20, установленные оппозитно друг другу на стойках 21.The drive of the main movement 5 of the carriage includes a reversible electric motor 16 mounted on a support 17 of the chain tensioning mechanism, a gearbox 18, a drive sprocket 19 and two driven sprockets 20 mounted opposite each other on the uprights 21.

Привод главных подач инструмента 6 состоит из двух функционально независимых блоков продольного и радиального перемещени . Первый из упом нутых включает пр моугольные направл ющие 22, установленные на платформе 11, подвижный суппорт 23, перемещаемый посредством передачи винт-гайка шаговым двигателем 24 в пазах пр моугольных направл ющих 22. К подвижному суппорту 23 креп тс направл ющие 25 блока радиального перемещени , по которым по скольз щей посадке перемещаютс крепежна планка 26. Движение крепежной планки 26 осуществл етс шаговым двигателем 27 по- средством передачи винт-гайка.The main feed drive of the tool 6 consists of two functionally independent blocks of longitudinal and radial movement. The first of these includes rectangular guides 22 mounted on the platform 11, a movable caliper 23, moved by means of a screw-nut transmission by a stepper motor 24 in the grooves of the rectangular guides 22. To the movable caliper 23, the guides 25 of the radial movement block are attached along which the fastening bar 26 moves along a sliding fit. The fastening bar 26 is moved by a stepper motor 27 by means of a screw-nut transmission.

К крепежной планке 26 присоедин етс сменна инструментальна головка, выполненна в виде самосто тельного функционального блока дл выполнени определенной технологической операции, например, в виде шлифовальной головки 7, включающей корпус 28, электродвигатель 29 вращени абразивного диска 30, редук- тор31.A removable tool head is attached to the mounting plate 26, made in the form of an independent functional unit for performing a certain technological operation, for example, in the form of a grinding head 7, including a housing 28, an electric motor 29 for rotating the abrasive disk 30, a gear unit 31.

Питание электродвигателей приводов приводной каретки осуществл етс от источника посто нного тока (не показан) посредством кабел 10, присоедин емого к распределительному щику 32, от которого идет разводка проводов к электродвигател м . The electric motors of the drive carriage drives are supplied from a direct current source (not shown) by means of a cable 10 connected to a distribution box 32, from which the wires are wired to the electric motors.

Разъемное кольцо 2 устройства состоит из двух полуколец 33 и 34, которые соедин ютс между собой при помощи оси 35, вход щей в отверсти петель 36 и 37 и фиксирующейс в таком положении гайкой 38. На внутренней поверхности полуколец пр моугольными выступами 39 образованы кольцевые полости 40, сообщающиес между собой воздуховодом 41. Кольцевые полости 40 соедин ютс с источником сжатогоThe split ring 2 of the device consists of two half rings 33 and 34, which are connected to each other by an axis 35, which enters the holes of the loops 36 and 37 and is fixed in this position by a nut 38. On the inner surface of the half rings with rectangular protrusions 39, annular cavities 40 are formed interconnected by duct 41. Annular cavities 40 are connected to a source of compressed

воздуха (не показан) посредством еозд / о провода 42, присоедин емого к основному воздухопроводу 8.air (not shown) by means of a wire 42, connected to the main air duct 8.

С целью сокращени времени устзнов- 5 ки устройства на трубопроводе разъемное кольцо 2 снабжено быстродействующим замковым механизмом, который включает замок 43, располагаемый на полукольце 33, и крюк 44, наход щийс на полукольце 34.In order to reduce the time it takes to disconnect the device on the pipeline, the split ring 2 is equipped with a quick locking mechanism, which includes a lock 43 located on the half ring 33 and a hook 44 located on the half ring 34.

0 Замок 43 имеет поворотную пластину 45 со стопором 46, установленную на оси 47 и прижимаемую к корпусу замка пружиной 48.0 Lock 43 has a rotary plate 45 with a stopper 46 mounted on the axis 47 and pressed against the lock case by a spring 48.

На внутренней поверхности полуколецOn the inner surface of the half rings

5 по обе стороны пр моугольных выступов 39 установлены, как показано на фиг.З, пнев- моцилиндры 49 одностороннего действи с пр моугольными поршн ми. Выполнение поршней пневмоцилиндров пр моугольной5, on both sides of the rectangular protrusions 39 are mounted, as shown in FIG. 3, single-acting pneumatic cylinders 49 with rectangular pistons. Execution of pistons of pneumatic cylinders rectangular

0 формы преп тствует повороту штоков и улучшает компановку конструкции разъемного кольца в целом, а указанное расположение пневмоцилиндров на кольце обеспечивает надежное базирование по5 следнего на поверхности трубопровода.The 0 form prevents rotation of the rods and improves the layout of the split ring as a whole, and the indicated arrangement of pneumatic cylinders on the ring ensures reliable basing of the latter on the pipeline surface.

Штоковые полости пневмоцилиндров 49 соединены с кольцевыми полост ми 40 посредством воздуховодов 50 и дистанционно управл емых двухпозиционных пнев0 матических распределителей 51, которые в одном положении сообщают штоковые полости пневмоцилиндров с кольцевыми полост ми , а в другом - производ т запирание штоковых полостей. Управление распреде5 лител 51 осуществл етс посредством электрических сигналов, идущих по проводам , сведенных в электрический кабель 9. Пружины 52, устанавливаемые на каждом спаренном штоке 53 между передней крыш0 кой цилиндра и его поршнем, осуществл ют обратный ход поршней при сбрасывании сжатого воздуха из кольцевых полостей 40. К штокам 53 пневмоцилиндров 49 присоедин ютс опорные плиты 54, имеющиеThe rod cavities of the pneumatic cylinders 49 are connected to the annular cavities 40 by means of air ducts 50 and remotely controlled on-off pneumatic distributors 51, which in one position communicate the rod cavities of the pneumatic cylinders with annular cavities, and in the other, the rod cavities are locked. The control of the distributor 51 is carried out by means of electric signals traveling through wires, brought into an electric cable 9. The springs 52 mounted on each paired rod 53 between the front cover of the cylinder and its piston reverse the pistons when the compressed air is discharged from the annular cavities 40. To the rods 53 of the pneumatic cylinders 49 are attached base plates 54 having

5 направл ющие пазы 55, по которым перемещаютс толкатели 56 рычажных механизмов , и базовые площадки, куда устанавливаютс пластины 57, выполненные из материала с хорошими фрикционны0 ми свойствами, например, из резины. Отверсти 58 выполнены дл креплени к опорным плитам соединительных тросиков рычажно-тросового механизма.5 are guide grooves 55 along which the pushers 56 of the linkage mechanisms are moved, and the base platforms where the plates 57 are made, made of a material with good frictional properties, for example, rubber. Holes 58 are made for fastening to the base plates of the connecting cables of the linkage mechanism.

На боковых поверхност х корпуса пнев5 моцилиндров 49 устанавливаютс стойки, несущие опорные ролики 59. При этом диаметр опорных роликов 59 выбираетс таким, чтобы величина выступа ролика над пластиной 57 опорной плиты 54 при полностью вт нутых штоках пневмоцилиндров составл ла не менее 1 /3 диаметра опорного ролика . Соблюдение этого услови обеспечивает контакт поверхности трубореза только с опорными роликами 59 разъемного кольца 2 при полностью вт нутых штоках пневмо- цилиндров 49, что позвол ет производить быструю перестановку устройства на трубопроводе без разъема кольца 2.On the lateral surfaces of the housing of the pneumatic cylinders 49, struts are mounted that support the supporting rollers 59. The diameter of the supporting rollers 59 is chosen so that the protrusion of the roller over the plate 57 of the supporting plate 54 with fully retracted rods of the pneumatic cylinders is at least 1/3 of the diameter of the supporting video clip. Observance of this condition ensures that the surface of the pipe cutter is contacted only with the support rollers 59 of the split ring 2 with fully retracted rods of the pneumatic cylinders 49, which allows for quick rearrangement of the device in the pipeline without the connector of the ring 2.

Штоки всех пневмоцилиндров 49, установленных по одну сторону пр моугольных выступов 39, соединены между собой ры- чажно-тросовым механизмом передачи перемещени , включающем установленные на боковых поверхност х.корпусов пневмоцилиндров 49 поворотные рычаги 60, толкатели 56 которых контактируют с опорными плитами 54, и соединительные тросики 61, каждый из которых соедин ет опорную плиту 54 и поворотный рычаг 60 соседних пнев- моцилиндров 49. Схема соединени опорных плит и рычагов нескольких пневмоцилиндров представлена на фиг.6. При этом соединение опорной плиты 54 с рычагом 60 двух соседних близлежащих к месту разьема полуколец пневмоцилиндров 49 осуществл етс таким образом, чтобы соединительный тросик 61 не преп тствовал быстрому разъединению замкового механизма . Длины плеч и расположение оси вращени на корпусе пневмоцилиндра рычага 60 выбираютс такими, чтобы полный рабочий поворот рычага обеспечивал перемещение толкаемой или опорной плиты на величину хода поршн h, а длина соединительного тросика 61 обеспечивала синхронное перемещение рычагов и опорных плит при любом их относительном положении.The rods of all pneumatic cylinders 49 mounted on one side of the rectangular protrusions 39 are interconnected by a lever-cable mechanism for transferring movement, including pivoting levers 60 mounted on the lateral surfaces of the housing of the pneumatic cylinders 49, the pushers 56 of which are in contact with the support plates 54, and connecting cables 61, each of which connects the base plate 54 and the pivot arm 60 of adjacent pneumatic cylinders 49. The connection diagram of the base plates and levers of several pneumatic cylinders is shown in Fig. 6. In this case, the connection of the base plate 54 with the lever 60 of two adjacent half-rings of the pneumatic cylinders 49 adjacent to the connector is carried out so that the connecting cable 61 does not prevent the quick release of the locking mechanism. The lengths of the shoulders and the location of the axis of rotation on the housing of the pneumatic cylinder of the lever 60 are selected such that a full working rotation of the lever ensures the movement of the pushed or base plate by the piston stroke h, and the length of the connecting cable 61 provides simultaneous movement of the levers and base plates at any relative position.

С целью предотвращени возможного перехлеста и запутывани соединительных тросиков 61, каждый из них пропускаетс через проушины поддерживающих стоек 62, устанавливаемых на внутренней поверхности крышек 63.In order to prevent possible overlap and entanglement of the connecting cables 61, each of them is passed through the eyes of the support posts 62 mounted on the inner surface of the covers 63.

На торцовых поверхност х шарнирно сочлен емых сторон полуколец 33 и 34 выполнены пр моугольные пазы 64, в которые вход т при разводе полуколец соединительные тросики 61, соедин ющие соседние пневмоцилиндры 49 различных полуколец. Глубина пазов 64 выбираетс такой, чтобы она обеспечивала угол развода шарнирно сочлененных полуколец 33 и 34 не менее 120°, что определ етс условием беспреп тственной установки разъемного кольца 2 на трубопроводе. Оси 65, устанавливаемые в пр моугольных пазах 64, ограничивают перемещение соединительных тросиков 61 при разводе полуколец.On the end surfaces of the articulated sides of the half rings 33 and 34, rectangular grooves 64 are made, into which, when the half rings are spread, connecting cables 61 connecting adjacent pneumatic cylinders 49 of different half rings. The depth of the grooves 64 is chosen so that it provides a separation angle of the articulated semi-rings 33 and 34 of at least 120 °, which is determined by the condition of the loose fitting of the split ring 2 on the pipeline. The axles 65 installed in the rectangular grooves 64 restrict the movement of the connecting cables 61 during the separation of the half rings.

На наружной поверхности разъемного кольца 2 устанавливаютс зубчатые элементы 66, число которых может варьироватьс в зависимости от диаметра примен емого разъемного кольца.On the outer surface of the split ring 2, gear members 66 are mounted, the number of which may vary depending on the diameter of the split ring used.

С целью обеспечени быстрого соединени и разъема охватывающей разъемное кольцо 2 приводной цепи 4 в состав звеньев последней вход т два быстро стыкуемых звена 67 и 68, первое из которых имеет поворотную ось 69 с выполненными на нейIn order to provide a quick connection and a connector covering the detachable ring 2 of the drive chain 4, the links of the latter include two quickly joined links 67 and 68, the first of which has a rotary axis 69 with

0 лысками, которые вход т в профильных паз 70 звена 68. Соответствующим поворотом оси 69 в профильном пазу 70 осуществл етс стыковка разъемных звеньев цепи 4 между собой.0 flats, which are included in the profile groove 70 of the link 68. By corresponding rotation of the axis 69 in the profile groove 70, the detachable links of the chain 4 are joined together.

5 Устройство дл выполнени технологических операций на трубопроводе работает следующим образом. Разъемное кольцо 2 с разведенными полукольцами 33 и 34 поднос т к месту проведени технологической5 A device for performing technological operations on a pipeline operates as follows. The split ring 2 with diluted half rings 33 and 34 is brought to the place of technological

0 операции на трубопроводе 1 и соедин ют полукольца 33 и 34 между собой так, чтобы поверхность трубопровода охватывалась разъемным кольцом 2. При этом крюк 44 полукольца 34 входит в корпус замка 43,0 operations on the pipeline 1 and connect the half rings 33 and 34 to each other so that the surface of the pipeline is covered by a split ring 2. Moreover, the hook 44 of the half ring 34 enters the lock case 43,

5 причем поворотна пластина 45 отжимаетс силой взаимодействи поверхностей стопора 46 и крюка 44, пропуска крюк 44 в глубь корпуса замка. После попадани стопора 46 в паз крюка 44 поворотна пластина сно0 ва прит гиваетс к корпусу замка усилием пружины 48 и осуществл етс фиксацию крюка 44 в замке 43.5 wherein the pivoting plate 45 is pressed out by the force of interaction of the surfaces of the stopper 46 and the hook 44, by passing the hook 44 into the interior of the lock body. After the stopper 46 is in the groove of the hook 44, the pivot plate is again attracted to the lock case by the force of the spring 48 and the hook 44 is locked in the lock 43.

После этого воздухопроводе подсоедин ют к источнику сжатого воздуха, а дистан5 ционно управл емые двухпозиционные пневматические распределители 51 устанавливают в положение Открыто. Сжатый воздух из кольцевых полостей 40 по воздуховодам 50 поступает в бесштоковые поло0 сти пневмоцилиндров 49 и, преодолева усили пружин 52 и внешней нагрузки, перемещает в радиальном направлении порш- ни пневмоцилиндров 49. При этом автоматически происходит срабатываниеAfter that, the air duct is connected to a source of compressed air, and the remote-controlled on-off pneumatic distributors 51 are set to the Open position. Compressed air from the annular cavities 40 through the ducts 50 enters the rodless cavities of the pneumatic cylinders 49 and, overcoming the forces of the springs 52 and the external load, moves the pistons of the pneumatic cylinders 49 in the radial direction.

5 рычажно-тросового механизма передачи перемещени , работа которого представлена на фиг.6 на примере четырех пневмоцилиндров .5 of the lever-cable displacement transmission mechanism, the operation of which is shown in Fig. 6 using four pneumatic cylinders as an example.

При установке разъемного кольца 2 наWhen installing split ring 2 on

0 поверхности трубопровода 1 сила веса кольца неравномерно распредел етс по опорным плитам 54, в результате чего внешн нагрузка на штоки пневмоцилиндров 49 также будет неравномерной. Пусть нагрузка от0 of the surface of the pipeline 1, the ring weight force is not evenly distributed on the support plates 54, as a result of which the external load on the rods of the pneumatic cylinders 49 will also be uneven. Let the load from

5 веса кольца 2 на опорную плиту пневмоцилиндра 49а будет максимальной, в то врем как нагрузка на опорную плиту пневмоцилиндра 49в - минимальной. При подаче сжатого воздуха в рабочие полости пневмоцилиндров, поршень ПНРПМОПИЛИЧдра 49а начинает перемещатьс быстрее поршней других, более нагруженных пнев- моцилиндров 49а, 496 и 49г. При этом опорна плита 54 пневмоцилиндра 49в перемещает закрепленный на ней конец одного из соединительных тросиков 61, другой конец которого присоединен к поворотному рычагу 60 пневмоцилиндрэ 49г. Поворачива сь вокруг оси, рычаг 60 перемещает сво- им толкателем 56 опорную плиту пневмоцилиндра 49г, движение которой преобразуетс посредством тросовой передачи во вращение рычага 60, установленного на пневмоцилиндре 49а.5, the weight of the ring 2 on the base plate of the pneumatic cylinder 49a will be maximum, while the load on the base plate of the pneumatic cylinder 49b will be minimal. When compressed air is supplied to the working cavities of the pneumatic cylinders, the piston PNRPMOPILICHdra 49a begins to move faster than the pistons of other, more loaded pneumatic cylinders 49a, 496 and 49g. In this case, the base plate 54 of the pneumatic cylinder 49b moves the end of one of the connecting cables 61 fixed to it, the other end of which is connected to the pivot arm 60 of the pneumatic cylinder 49g. Turning around the axis, the lever 60 moves with its pusher 56 the base plate of the pneumatic cylinder 49g, the movement of which is converted by cable transmission into the rotation of the lever 60 mounted on the pneumatic cylinder 49a.

Аналогичным образом перемещение опорной плиты пневмоцилиндра 49 а передаетс рычагу пневмоцилиндра 496, опорна плита которого св зана с рычагом пневмоцилиндра 49в. Таким образом, осуществл етс синхронизаци и выравнивание величин перемещений опорных плит 54 пневмоцилиндров 49, св занных между собой соединительными тросиками 61. Вследствие этого штоки пневмоцилиндров выдвигаютс на одинаковую величину до упора опорных плит 54 в поверхность трубопровода 1, обеспечива точное и надежное базирование разъемного кольца 2 на трубопроводе. После этого пневмораспре- делители 51 устанавливаютс в положение Закрыто.Similarly, the movement of the base plate of the pneumatic cylinder 49a is transmitted to the lever of the pneumatic cylinder 496, the supporting plate of which is connected to the lever of the pneumatic cylinder 49b. Thus, the synchronization and alignment of the values of the movement of the base plates 54 of the pneumatic cylinders 49, interconnected by connecting cables 61 are carried out. As a result, the rods of the pneumatic cylinders extend the same amount until the base plates 54 abut against the surface of the pipeline 1, ensuring accurate and reliable basing of the split ring 2 on the pipeline. After that, the pneumatic valves 51 are set to the Closed position.

Затем на внешней поверхности разъемного кольца 2 устанавливают приводную каретку 3 с закрепленной на ней инструментальной головкой 7. Дл этого разъемное кольцо 2 с помещенной на нем приводной кареткой 3 охватывают приводной цепью 4, причем охват кольца 2 производ т таким образом, чтобы звень цепи 4 входили в зацепление с зубь ми зубчатых элементов 66, а участки цепи 4, расположенные между соседними зубчатыми элементами 66, не имел провисов. Свободные концы цепи 4 пропускают между приводной 19 и двум ведомыми звездочками 20 привода основного перемещени каретки и соедин ют их между собой посредством стыкуемых звеньев 67 и 68. После этого включают привод механизма нат жени цепи, который, перемеща суппорт 17 с установленным на нем электродвигателем 16, осуществл ют необходимое нат жение цепи 4, чем обеспечиваетс базирование приводной каретки 3 на поверхности разъемного кольца 2.Then, on the outer surface of the split ring 2, a drive carriage 3 is installed with the tool head 7 fixed thereon. For this, the split ring 2 with the drive carriage 3 mounted on it is surrounded by a drive chain 4, and the ring 2 is covered so that the chain link 4 enters in engagement with the teeth of the gear elements 66, and the sections of the chain 4 located between adjacent gear elements 66, had no slack. The free ends of the chain 4 are passed between the drive 19 and the two driven sprockets 20 of the main carriage drive and connected to each other by means of mating links 67 and 68. After that, the drive of the chain tensioning mechanism is turned on, moving the caliper 17 with the electric motor 16 mounted on it the necessary tension of the chain 4 is carried out, which ensures that the drive carriage 3 is based on the surface of the split ring 2.

Включением электродвигателей 24 и 27 привода главных подач инструмента устанавливают рабочий инструмент, например, абразивный круг 30 в начальное положение дл обработки. После этого включают электродвигатель 29 вращени абразивного диска 30 и радиальным перемещенилм крепежной планки 26 устанавливают необходимую глубину врезани абразивного диска в поверхность трубопровода 1. Затем включэ- 5 ют электродвигатель 16 и производ т перемещение приводной каретки 3 на необходимую длину обработки, при этом подпружиненные ролики 15 направл ют движение каретки строго вдоль направл ю0 щего кольца 2, а надежна фиксаци приводной цепи 4 посредством зубчатых элементов 66 полностью исключает возможность проскальзывани .By turning on the main tool feed motors 24 and 27, a working tool, for example, an abrasive wheel 30, is set to the initial position for processing. After that, the electric motor 29 for rotating the abrasive disk 30 is turned on, and the radial displacement of the mounting plate 26 sets the required depth of cutting of the abrasive disk into the surface of the pipe 1. Then, the electric motor 16 is turned on and the drive carriage 3 is moved to the required processing length, while the spring-loaded rollers 15 direct the carriage movement strictly along the guide ring 2, and reliable fixation of the drive chain 4 by means of gear elements 66 completely eliminates the possibility of slipping and.

В случае необходимости произвести по5 добную обработку поверхности трубопровода на соседнем, близлежащем участке осуществл ют отвод рабочего инструмента, после чего пневмораспределители 51 устанавливают в положение Открыто, а коль0 цевые полости 40 сообщают с атмосферой. Под действием пружин 52 штоки пневмоцилиндров 49 вт гиваютс и разъемное кольцо 2 упираетс в поверхность трубопровода опорными роликами 59. Разъемное кольцо 2If necessary, to perform a similar treatment of the surface of the pipeline in an adjacent, nearby section, the working tool is retracted, after which the pneumatic valves 51 are set to the Open position, and the annular cavities 40 communicate with the atmosphere. Under the action of the springs 52, the rods of the pneumatic cylinders 49 W are drawn and the split ring 2 abuts against the surface of the pipeline by the support rollers 59. The split ring 2

5 с установленными на нем технологическим оборудованием перекатывают по трубе в место последующей обработки и сообщают кольцевые полости 40 с источником сжатого воздуха, в качестве которого может быть5, with the technological equipment installed on it, are rolled through the pipe to the place of subsequent processing and annular cavities 40 are communicated with a source of compressed air, which can be

0 использована как цехова магистраль, так и баллон со сжатым воздухом. После завершени базировани разъемного кольца 2 на поверхности трубы пневмораспределители 51 устанавливают вновь в положение За5 крыто и производ т настройку рабочего инструмента на обработку.0 both the workshop main and a cylinder with compressed air were used. After the base of the split ring 2 is completed on the surface of the pipe, the pneumatic valves 51 are again set to the closed position 5A and the working tool is adjusted for processing.

Claims

If it is necessary to carry out another technological operation, for example, the operation of checking the surface of the pipeline cleaned by abrasive wheel 30, the grinding head 7 is replaced with a sensor unit without dismantling the device and the necessary measurements are carried out. The following can be used as tool heads for carrying out technological operations: milling, drilling, welding heads, gas torches, and others. Claims

0 A device for performing technological operations on a pipeline comprising a drive carriage mounted on a detachable guide ring with a replaceable drive tool

5 by a head, as well as a mechanism for attaching the device to the pipe, characterized in that the device is equipped with a carriage fixation mechanism made in the form of a chain covering the guide ring and installed with the possibility of interaction with the chain of gear elements made on the outer surface of the ring, and the device fixing mechanism the pipe is made in the form of at least four single-acting pneumatic cylinders radially located on the inner surface of the ring, the rods of which are interconnected lever-driven displacement transmission mechanisms introduced into the device.

FIG. / 59 60 W

65 #

40

Figs

27 2519 tS 52 0 S

X2625iSf5f22f20H 2

9ig. 2 55 C 6f 51 50 54 42

55 45 47 48 46 44 54

FIG. 5

JJ 65 62 65 FIG. G.

FIG. 9.

FIG. 8

6G 69